CN112477507B - 一种农业机械行走轮部适应方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农业机械行走轮部适应方法及系统，其中农业机械行走轮部适应方法，包括以下步骤：当车辆进入耕地，将轮胎进行放气，利用轮胎内部高压气体将支撑叶片推出，当支撑叶片完全伸出，形成叶轮，车辆达到耕地行走状态；当车辆走出耕地，通过车辆自身重力使支撑叶片收回，对轮胎进行充气，轮胎达到初始道路行走状态，本发明中的农业机械行走轮部适应方法及系统用于农业机械行走状态的改变，农业机械进入耕地后，轮胎的抓地力变弱，将轮胎收回，支撑叶片形成叶轮，方便农机在耕地行走，农业机械会到陆地后，将支撑叶片收回，轮胎重新工作，方便农机在道路行走，实现农业机械在道路和耕地的便宜行走。

Description

一种农业机械行走轮部适应方法及系统

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种农业机械行走轮部适应方法及系统。

背景技术

农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械。农业机械需要在耕地中行走，由于耕地中多泥土和水分，对农业机械的轮部适应性有更高的要求。很多农业机械的轮部通常与普通车辆的行走轮不同，多为叶轮状，以适应耕地土地性质，但此种行走轮不便于在道路行走，很多都是靠其他设备运输至耕地，再进行作业，导致运输成本高；有些农业机械搭载在拖拉机上，可进行道路行走，但是拖拉机的轮部多为圆形，在耕地行走比较困难，影响作业。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中农业机械的轮部适应性不佳而提出的一种农业机械行走轮部适应方法及系统，实现农业机械在道路和耕地的便宜行走。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种农业机械行走轮部适应方法，包括以下步骤：

S1：当车辆进入耕地，将轮胎进行放气；

S2：利用轮胎内部高压气体将支撑叶片推出；

S3：当支撑叶片完全伸出，形成叶轮，继续进行轮胎放气，使轮胎失去对车辆的支撑力，车辆达到耕地行走状态；

S4：当车辆走出耕地，通过车辆自身重力使支撑叶片收回，并将其收回能量进行储存；

S5：当支撑叶片完全收回，收回能量被释放，用于轮胎充气；

S6：轮胎继续充气，直到轮胎达到初始道路行走状态。

本农业机械行走轮部适应方法用于农业机械行走状态的改变，农业机械进入耕地后，轮胎的抓地力变弱，将轮胎收回，支撑叶片形成叶轮，方便农机在耕地行走，农业机械会到陆地后，将支撑叶片收回，轮胎重新工作，方便农机在道路行走。

本发明还提供一种基于上述农业机械行走轮部适应方法的轮部适应系统，轮部适应系统包括驱动轴、轮毂、轮胎和半封闭式圆筒状边罩，所述驱动轴上固定套接轮毂和边罩，边罩位于轮毂的一侧，所述边罩的开口与轮毂相对并将轮毂侧面包裹；所述轮胎固定套接于轮毂。

进一步的，所述边罩内部设置若干均匀环布于驱动轴外部的支撑叶片，所述支撑叶片与驱动轴之间设置套筒气缸，所述轮毂固定设置气囊和推出气缸，所述推出气缸对应的工作连接杆与支撑叶片通过滑动叶片滑动连接。

进一步的，所述边罩的端部内壁设置以驱动轴为中心均匀环布的滑道，所述滑道从边罩的端部内壁凸出设置，所述滑道靠近驱动轴一侧凸出较高，所述所述滑道远离驱动轴一侧凸出较低，所述支撑叶片的一端设置与滑道相匹配的滑块，所述边罩的环壁开设与支撑叶片形状匹配的伸出通道。

进一步的，所述套筒气缸为多个圆筒套接而成，所述多个圆筒形成密封的伸缩空间。所述推出气缸为环状，所述推出气缸内部的活塞一侧固定连接多个工作连接杆。所述套筒气缸、气囊和推出气缸分别与轮胎内部连通，所述套筒气缸、气囊和推出气缸与轮胎的连通管路上分别设置对应的气阀，此处的气阀均为电控阀。具体的，轮胎的出气端设置第一气阀，所述套筒气缸与轮胎之间设置第二气阀，所述气囊与轮胎之间设置第三气阀和高压气泵，所述第三气阀和高压气泵并联，高压气泵处于常闭状态，所述推出气缸与轮胎之间设置第四气阀。本处的套筒气缸和推出气缸配合可将支撑叶片从边罩推出，形成叶轮，代替轮胎在耕地行走。

本农业机械行走轮部适应系统的工作具有两种工作行走状态，具有两种适应性变化，适应性变化一为：道路行走状态变为耕地行走状态，适应性变化二为耕地行走状态变为道路行走状态。

适应性变化一道路行走状态变为耕地行走状态包括以下步骤：

步骤A1：当车辆进入耕地，第一气阀和第二气阀和第四阀门打开，将轮胎进行放气，由于车辆重量的压力，轮胎中的高压气体进入套筒气缸和推出气缸，套筒气缸伸长，推出气缸内部的活塞运动，套筒气缸和推出气缸配合可推动支撑叶片，使得支撑叶片从边罩的伸出通道中伸出；

步骤A2：当支撑叶片完全伸出，此时关闭第二气阀和第四气阀，打开第三气阀，轮胎中的气体进入气囊内部，轮胎继续放气，使轮胎失去对车辆的支撑力，此时，关闭所有气阀，车辆达到耕地行走状态。

本发明中，部件的尺寸满足当支撑叶片完全伸出，支撑叶片还处于悬空状态。

适应性变化二耕地行走状态变为道路行走状态包括以下步骤：

步骤B1：当车辆走出耕地，第二气阀、第三气阀和第四阀门打开，由于车辆重量的压力，支撑叶片退回边罩中，套筒气缸收缩，推出气缸中的活塞移动，使得套筒气缸和推出气缸中的气体进入气囊中储存；

步骤B2：当支撑叶片完全收回，第二气阀、第三气阀和第四阀门关闭，第一气阀、高压气泵打开，气囊中的气通过高压气泵被泵入轮胎中，用于轮胎的充气，直到轮胎达到初始陆地行走状态，关闭所有气阀。

本发明的有益效果是：

1、本农业机械行走轮部适应方法和系统可实现农业机械行走状态的改变。农业机械进入耕地后，轮胎的抓地力变弱，将轮胎收回，支撑叶片形成叶轮，方便农机在耕地行走；农业机械会到陆地后，将支撑叶片收回，轮胎重新工作，方便农机在道路行走，实现农业机械在道路和耕地的便宜行走。

2、本农业机械行走轮部适应系统设置于车辆的轮部，结构紧凑，支撑叶片的伸出完全依靠轮胎内部高压气体，轮胎再次充气由气泵完成，结构简单，功能实用，应用性价比高。

附图说明

图1为本农业机械行走轮部适应方法步骤图；

图2为本农业机械行走轮部适应系统(道路行走状态)的结构示意图；

图3为本农业机械行走轮部适应系统边罩处的结构示意图；

图4为本农业机械行走轮部适应系统中气道连接结构图；

图5为本农业机械行走轮部适应系统推出气缸径向截面示意图；

图6为本农业机械行走轮部适应系统(耕地行走状态)的结构示意图。

图中：1、驱动轴；2、轮毂；3、轮胎；4、边罩；5、环壁；6、支撑叶片；7、滑块；8、滑道；9、套筒气缸；10、气囊；11、推出气缸；12、滑动连接片；31、第一气阀；51、伸出通道；91、第二气阀；101、第三气阀；102、高压气泵；111、第四气阀；112、活塞；113、工作连接杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种农业机械行走轮部适应方法，包括以下步骤：

S1：当车辆进入耕地，将轮胎进行放气；

S2：利用轮胎内部高压气体将支撑叶片推出；

S3：当支撑叶片完全伸出，形成叶轮，继续进行轮胎放气，使轮胎失去对车辆的支撑力，车辆达到耕地行走状态；

S4：当车辆走出耕地，通过车辆自身重力使支撑叶片收回，并将其收回能量进行储存；

S5：当支撑叶片完全收回，收回能量被释放，用于轮胎充气；

S6：轮胎继续充气，直到轮胎达到初始道路行走状态。

本农业机械行走轮部适应方法用于农业机械行走状态的改变，农业机械进入耕地后，轮胎的抓地力变弱，将轮胎收回，支撑叶片形成叶轮，方便农机在耕地行走，农业机械会到陆地后，将支撑叶片收回，轮胎重新工作，方便农机在道路行走。

本实施例还提供一种基于上述农业机械行走轮部适应方法的轮部适应系统，参考图2，农业机械行走轮部适应系统包括驱动轴1、轮毂2、轮胎3和半封闭式圆筒状边罩4，所述驱动轴1上固定套接轮毂2和边罩4，边罩4位于轮毂2的一侧，所述边罩4的开口与轮毂2相对并将轮毂2侧面包裹；所述轮胎3固定套接于轮毂2。

进一步的，所述边罩4内部设置若干均匀环布于驱动轴1外部的支撑叶片6，所述支撑叶片6与驱动轴1之间设置套筒气缸9，所述轮毂2固定设置气囊10和推出气缸11，所述推出气缸11对应的工作连接杆113与支撑叶片6通过滑动叶片12滑动连接。

进一步的，参考图3，所述边罩4的端部内壁设置以驱动轴1为中心均匀环布的滑道8，所述滑道8从边罩4的端部内壁凸出设置，所述滑道8靠近驱动轴1一侧凸出较高，所述所述滑道8远离驱动轴1一侧凸出较低，所述支撑叶片6的一端设置与滑道8相匹配的滑块7，所述边罩4的环壁5开设与支撑叶片6形状匹配的伸出通道51。

进一步的，所述套筒气缸9为多个圆筒套接而成，所述多个圆筒形成密封的伸缩空间。参考图4，所述推出气缸11为环状，所述推出气缸11内部的活塞112一侧固定连接多个工作连接杆113。所述套筒气缸9、气囊10和推出气缸11分别与轮胎3内部连通，所述套筒气缸9、气囊10和推出气缸11与轮胎3的连通管路上分别设置对应的气阀，此处的气阀均为电控阀。具体的，轮胎3的出气端设置第一气阀31，所述套筒气缸9与轮胎3之间设置第二气阀91，所述气囊10与轮胎3之间设置第三气阀101和高压气泵102，所述第三气阀101和高压气泵102并联，高压气泵102处于常闭状态，所述推出气缸11与轮胎3之间设置第四气阀111。本处的套筒气缸9和推出气缸11配合可将支撑叶片6从边罩4推出，形成叶轮，代替轮胎在耕地行走。

本农业机械行走轮部适应系统的工作具有两种工作行走状态，具有两种适应性变化，适应性变化一为：道路行走状态变为耕地行走状态，适应性变化二为耕地行走状态变为道路行走状态。

适应性变化一道路行走状态变为耕地行走状态包括以下步骤：

步骤A1：当车辆进入耕地，第一气阀31和第二气阀91和第四阀门111打开，将轮胎3进行放气，由于车辆重量的压力，轮胎3中的高压气体进入套筒气缸9和推出气缸11，套筒气缸9伸长，推出气缸11内部的活塞112运动，套筒气缸9和推出气缸11配合可推动支撑叶片6，使得支撑叶片6从边罩4的伸出通道51中伸出；

步骤A2：当支撑叶片6完全伸出，此时关闭第二气阀91和第四气阀111，打开第三气阀101，轮胎3中的气体进入气囊10内部，轮胎3继续放气，使轮胎3失去对车辆的支撑力，此时，关闭所有气阀，参考图6，车辆达到耕地行走状态；

适应性变化二耕地行走状态变为道路行走状态包括以下步骤：

步骤B1：当车辆走出耕地，第二气阀91、第三气阀101和第四阀门111打开，由于车辆重量的压力，支撑叶片6退回边罩4中，套筒气缸9收缩，推出气缸11中的活塞112移动，使得套筒气缸9和推出气缸11中的气体进入气囊10中储存；

步骤B2：当支撑叶片6完全收回，第二气阀91、第三气阀101和第四阀门111关闭，第一气阀31、高压气泵102打开，气囊10中的气通过高压气泵102被泵入轮胎3中，用于轮胎3的充气，直到轮胎达到初始陆地行走状态，关闭所有气阀。

本实施例中的农业机械行走轮部适应方法和系统可实现农业机械行走状态的改变。农业机械进入耕地后，轮胎的抓地力变弱，将轮胎收回，支撑叶片形成叶轮，方便农机在耕地行走；农业机械会到陆地后，将支撑叶片收回，轮胎重新工作，方便农机在道路行走，实现农业机械在道路和耕地的便宜行走。

由于重型农业机械对高压气泵的压力要求较高，本实施例中的农业机械行走轮部适应方法和系统特别适合轻型农业机械。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种农业机械行走轮部适应方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：当车辆进入耕地，将轮胎进行放气；

S2：利用轮胎内部高压气体将支撑叶片推出；

S3：当支撑叶片完全伸出，形成叶轮，继续进行轮胎放气，使轮胎失去对车辆的支撑力，车辆达到耕地行走状态；

S4：当车辆走出耕地，通过车辆自身重力使支撑叶片收回，并将其收回能量进行储存；

S5：当支撑叶片完全收回，收回能量被释放，用于轮胎充气；

S6：轮胎继续充气，直到轮胎达到初始道路行走状态；

所述农业机械行走轮部适应方法通过轮部适应系统，所述轮部适应系统包括驱动轴（1）、轮毂（2）、轮胎（3）和半封闭式圆筒状边罩（4），所述驱动轴（1）上固定套接轮毂（2）和边罩（4），所述轮胎（3）固定套接于轮毂（2）；

所述边罩（4）内部设置若干均匀环布于驱动轴（1）外部的支撑叶片（6），所述支撑叶片（6）与驱动轴（1）之间设置套筒气缸（9），所述轮毂（2）固定设置气囊（10）和推出气缸（11），所述套筒气缸（9）、气囊（10）和推出气缸（11）分别与轮胎（3）内部连通，所述套筒气缸（9）、气囊（10）和推出气缸（11）与轮胎（3）的连通管路上分别设置对应的气阀，所述推出气缸（11）对应的工作连接杆（113）与支撑叶片（6）滑动连接。

2.根据权利要求1所述的农业机械行走轮部适应方法，其特征在于，所述边罩（4）的端部内壁设置以驱动轴（1）为中心均匀环布的滑道（8），所述滑道（8）从边罩（4）的端部内壁凸出设置，所述滑道（8）靠近驱动轴（1）一侧凸出较高，所述滑道（8）远离驱动轴（1）一侧凸出较低，所述支撑叶片（6）的一端设置与滑道（8）相匹配的滑块（7），所述边罩（4）的环壁（5）开设与支撑叶片（6）形状匹配的伸出通道（51）。

3.根据权利要求2所述的农业机械行走轮部适应方法，其特征在于，所述套筒气缸（9）为多个圆筒套接而成，所述多个圆筒形成密封的伸缩空间。

4.根据权利要求2所述的农业机械行走轮部适应方法，其特征在于，所述推出气缸（11）为环状，所述推出气缸（11）内部的活塞（112）一侧固定连接多个工作连接杆（113）。

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